Submitted by Gizele Lima (gizele.lima@inpa.gov.br) on 2017-05-22T20:51:42Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_FPRS_Correções_0603.pdf: 1898698 bytes, checksum: 41231c1ff06f073b65959188037826b2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-22T20:51:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_FPRS_Correções_0603.pdf: 1898698 bytes, checksum: 41231c1ff06f073b65959188037826b2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-11-11 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / The Amazon basin is an important source of sediments to the Atlantic Ocean, most of this are produced by the Andes mountains, as well as by the local processes of erosion and resuspension. Sediments play an important role in the aquatic richness and biodiversity of the region. In this regard, the starting point for analysis that involves the theme, require the quantification of the Suspended Sediment Concentration (SSC, dry weight of sediment from a known volume of water-sediment mixture, mg l-1). In the Amazon, the Point and Integrated methods are methodologies currently used, however, the data published are inconsistent, presenting significant differences in sampling at the same station. We asked: Which of twice methodologies is more feasible to obtain SCC. We compared these methodologies through the analysis of uncertainties, we focused on the main sources of contribution: sampling, filtration and laboratory. Samples were achieved at the Manacapuru station (Solimões River), resulting in a combined standard uncertainty of 15% for the Point method and 9% for the Integrated method, with sampling being the main source of contribution in both methods. The average concentration of the section obtained with Point method was 29% higher in relation to the Integrated method, nevertheless, observing the concentrations by verticals this difference is greater, reaching 51%. We observed that the Integrated method presented a 64% error, consequence of no sampling sand during the take the samples, being reaffirmed by the absence of sand particles during the granulometric tests. Considering all environmental conditions, operational logistics, and sample quality, we concluded that the Point method is the most adapted to quantification of sediments in larges rivers in the Amazonas region such as Solimões and Amazonas rivers. / A bacia hidrográfica Amazônica é uma importante fonte de sedimentos para o Oceano Atlântico, sendo produzidos em sua maioria pela cordilheira dos Andes, e pelos processos locais de erosão e ressuspensão, cumprindo um importante papel na riqueza e biodiversidade aquática da região. Nesse sentindo, a quantificação da Concentração dos Sedimentos em Suspensão (CSS) é o ponto de partida para qualquer análise que envolva a temática. Na Amazônia, as metodologias de medição utilizados atualmente são o Pontual e o Integrado, no entanto, observou-se que dados divulgados por instituições de pesquisa da região se mostraram incoerentes, apresentando diferenças significativas em amostragens realizadas na mesma estação, motivando-nos a compreender qual das duas metodologias é mais viável para a obtenção da CSS. Objetivou-se, portanto, comparar tais metodologias através das análises de incertezas, enfocando-se nas principais fontes de contribuição, a citar: amostragem, filtração e laboratório. As amostragens foram realizadas na estação de Manacapuru (rio Solimões), resultando em uma incerteza padrão combinada de 15% para o método Pontual, e 9% para o método Integrado, sendo a Amostragem a principal fonte de contribuição em ambos os métodos. A concentração média da seção obtida com o Pontual foi 29% maior em relação ao Integrador, porém, observando-se as concentrações por verticais essa diferença é ainda maior, chegando à 51%. Observou-se ainda, que o método Integrado apresentou um erro de 64%, que é consequência da não ingestão de areias durante a amostragem, sendo reafirmado pela ausência de partículas de areias durante os testes granulométricos. Conclui-se, que o método Pontual é o mais adaptado para a Amazônia, levando-se em consideração todas as condições ambientais, de logística operacional, e de qualidade amostral, o qual induz à uma amostragem mais fidedigna de rios de grande porte como o Solimões-Amazonas

Há aproximadamente meio século, as praias situadas a sotamar do Porto do Mucuripe, em Fortaleza, vem sofrendo intensos processos erosivos, creditados em grande parte à construção e ampliação deste porto. O fato é que o acentuado crescimento urbano da capital cearense ocasionou a fixação de dunas e a quebra do fluxo longitudinal de sedimentos em seu litoral, resultando no recuo da linha de costa e na necessidade de intervenção antrópica por meio de obras rígidas que viessem a garantir a preservação da infra-estrutura existente nos trechos mais afetados. Como conseqüência da fixação das praias, o suprimento de material sedimentar passou a ficar retido, enquanto que o potencial de transporte das ondas se preservou. A quebra deste equilíbrio dinâmico acarretou a transferência dos processos erosivos para as praias adjacentes, o que tornou-se um problema cada vez maior, pois as soluções adotadas nestas praias eram idênticas às anteriores. As conseqüências deste processo para uma cidade como Fortaleza, onde o turismo é uma das principais fontes de renda, são graves, dado que como resultado final, encontramos longos trechos de praias com a balneabilidade comprometida e perda de qualidade visual. O litoral situado a oeste da capital é limitado à direita pela foz do Rio Ceará e à esquerda por um promontório rochoso, onde situa-se a Ponta do Pecém. Este trecho compreende aproximadamente 30 km de praias arenosas, com granulometria média e fina, e com ondas incidindo sobre a costa de forma obliqua, o que as torna o principal mecanismo de transporte de sedimentos. A ocupação urbana concentra-se principalmente nas praias mais próximas a Fortaleza, onde observa-se ainda, o afloramento de rochas de praia e grande perda de material sedimentar, fornecendo indícios da transferência dos processos erosivos da orla marítima da capital para estas praias. Com a conclusão das obras do Porto do Pecém e de um pólo industrial que visa desfrutar da localização estratégica deste porto, é natural que ocorra uma intensificação nos processos de ocupação urbana das praias próximas à área. Tal constatação motivou um trabalho de modelagem da dinâmica desta zona com o objetivo de nortear um plano de uso e ocupação das áreas localizadas próximas à praia, de forma que se possa prever o comportamento da linha de costa e evitar que sejam repetidos certos equívocos como a construção em zonas de forte dinâmica e a fixação das fontes primárias de fornecimento de sedimentos, que são as dunas frontais. Dada a disponibilidade de dados, bons processadores e aos custos significativamente reduzidos da modelagem numérica, adotou-se o pacote GENESIS – RCPWAVE, que além de ser de domínio público, é a base do sistema de modelagem de linha de costa adotado pelo CERC (Coastal Engineering Research Center), U.S.A., para aplicações em costa aberta, em regiões sujeitas às intervenções humanas. A calibração do modelo se fez considerando as linhas de praia medidas em 1974 pela DHN e em 2001 com o uso de GPS. Os dados de onda utilizados foram obtidos por um ondógrafo direcional do tipo Waverider, instalado a uma profundidade de 18 metros nas proximidades da Ponta do Pecém. Os dados relativos ao modelo conceitual dos processos predominantes na região, como: contribuições externas, variação granulométrica e variações sazonais de perfis foram obtidos de levantamentos bibliográficos de trabalhos anteriores. Por último, informações relativas às estruturas existentes e seu comportamento, ao afloramento de formações rochosas e o último levantamento da linha de praia, foram obtidas através de trabalhos de campo. De uma forma geral, o comportamento previsto pelo modelo mostrou-se semelhante ao observado nos diferentes levantamentos. Considerando-se as limitações dos processos envolvidos no levantamento de dados, onde tanto a carta da DHN quanto o mapeamento por satélite estão sujeitos a imprecisões e ainda, que a série de dados confiáveis de ondas para a região possuía apenas dois anos, é importante notar que, em linhas gerais, a formulação matemática do modelo representou satisfatoriamente os processos envolvidos. Os resultados fornecidos possibilitam a extrapolação da evolução da linha de costa e indicam pontos de provável recuo ou avanço da praia, norteando a sua ocupação. A ferramenta gerada proporciona ainda a avaliação do impacto de intervenções por meio de estruturas rígidas ou engordamento de praia ao longo do tempo e gera uma estimativa dos valores de deriva litorânea para os diferentes trechos de praia, possibilitando avaliar os efeitos das intervenções nas praias adjacentes.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Hidráulica). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Forestal / Predecir y modelar los procesos erosivos requiere conocer los valores del estrés hidráulico crítico para la remoción de partículas del suelo. Se diseñó un experimento para la determinación del estrés hidráulico crítico, en un renoval de Nothofagus glauca, una plantación de Pinus radiata realizada el año 1996 y otra realizada en 1986, y en una situación de quema de residuos post-cosecha de Pinus radiata. El estudio se llevó a cabo en el Centro Experimental Forestal Dr. Justo Pastor León, perteneciente a la Facultad de Ciencias Forestales de la Universidad de Chile. Para el desarrollo del experimento en terreno se diseñó un sistema de parcela de escurrimiento movible, sobre la cual se simuló la escorrentía superficial aplicando agua y se tomaron muestras de efluente a la salida de la parcela. Con la información obtenida en terreno se determinó el estrés crítico mediante observación directa del momento en que partículas de suelo eran arrastradas por el flujo. Adicionalmente, se obtuvieron valores de estrés crítico de corte hidráulico a través del método de regresión lineal y según la metodología de los modelos matemáticos WEPP (Water Erosion Prediction Project) y Mancilla (2004).

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 263815.pdf: 12196055 bytes, checksum: b17c975541c3cd1a821e684151d3c983 (MD5) / O presente trabalho teve como objetivo analisar a influência da dinâmica de expansão e retração das áreas saturadas no transporte de sedimento fluvial na bacia do Rio Caeté, Alfredo Wagner/SC. A partir de dados hidrossedimentológicos horários monitorados por estações automáticas e de medições, avaliou-se métodos de cálculo da descarga sólida fluvial, relacionou-se o regime fluviométricos com a concentração de sedimento em suspensão e a descarga sólida fluvial, aplicou-se o TOPMODEL (TOPography-based hydrological MODEL), estimou-se a taxa de transferência de sedimento da bacia e comparou-se a descarga sólida fluvial e as áreas saturadas. O método de Einstein modificado por Colby e Hembree (1955) apresentou melhores resultados na estimativa da descarga sólida total quando comparado com dados medidos em campo. A descarga sólida total média e a taxa de transferência de sedimentos anual calculada no período de agosto de 2004 a janeiro de 2008 foram de 54.257,9 t/ano e 4,23%, respectivamente, com significativas variações anuais. Os meses que apresentaram maior taxa de transferência de sedimentos não coincidiram com os que apresentaram maiores valores de perda de solo. Na bacia hidrográfica do Caeté constatou-se intensa dinâmica hidrossedimentológica, caracterizada por uma área potencialmente frágil à ação dos processos erosivos, elevada mobilidade de sedimentos (transporte) e consideráveis quantidades deposicionais nos fundos dos vales e nas rupturas de declives. O modelo hidrológico TOPMODEL apresentou índices de calibração e validação satisfatórios. A relação entre descarga líquida e concentração de sedimento em suspensão apresentou comportamento do tipo figura oito, com pico de concentração de sedimento em suspensão que antecede o da vazão, com a presença de mais de um pico por evento. As áreas saturadas simuladas em relação à área total da bacia variaram de 10,1 % a 26,9%. Elas, espacialmente, margearam os cursos fluviais e suas cabeceiras, as depressões do terreno e as áreas planas, para as quais convergem as linhas de fluxo. As áreas saturadas quando comparadas com a concentração de sedimento em suspensão apresentaram índice de correlação moderado, enquanto que, quando confrontadas com a descarga sólida em suspensão e total, apresentaram bons índices de correlação. Assim, pode-se afirmar que a dinâmica de expansão e retração das áreas saturadas influencia na quantidade de sedimento transportada pelo curso fluvial, constituindo-se em importante área fonte de sedimento, por estarem diretamente conectada ao curso fluvial.

Baseado em análise texturais e mineralógicas de amostras do leito do Estuário do Guaíba o autor define as seguintes fácies sedimentares: Arenosa, sub-devidida em Sub-Fácies Areia Grossa, Média e Final; Areno-Síltica; Silto-Arenosa e Areno-Silto-Argilosa. Cada uma destas fácies é o resultado da mistura e deposição de detritos sólidos provenientes de quatro áreas fontes distintas: o Escudo Cristalino; as Formações Quaternárias; a suspensão na corrente dos Rios Jacuí, Gravataí, Sinos e Caí que cortam rochas de idade Pré-Cambriana, Paleozóica, Mesozóica e Quaternária, originando, assim, uma complexa mistura que flui para o estuário e o material recente que ocorre nas margens do mesmo. A mineralogia das Argilas mostra um significativo vínvulo com as rochas-fonte, salientando-se a Montmorilonita proveniente da Formação Graxaim, Caolinita e Clorita carregadas do Escudo Pré- Cambriano e Caolinita resultante da erosão da Laterita Serra de Tapes. Relações com os resultados obtidos por diversos autores em outros estuários são discutidos paralelamente, ficando bem caracterizada a grande influência das áreas adjacentes e emersas, na distribuição dos sedimentos de fundo.

Este trabalho refere-se a um estudo de identificação de fontes de sedimentos realizado em uma pequena bacia hidrográfica rural localizada em uma região montanhosa no sul do Brasil. Essa bacia representa um ecossistema típico de exploração agrícola, realizado por pequenos agricultores que cultivam fumo em áreas marginais, com conseqüências severas aos recursos naturais. A identificação das fontes de sedimentos, a partir dos sedimentos que são transportados em suspensão nos rios, possibilita avaliar quais são as áreas que estão realmente contribuindo para produção de sedimentos e, com isso, fazer inferências sobre o potencial poluidor desses sedimentos e, também, orientar as ações a serem realizadas para o controle da emissão desse sedimentos. A metodologia utilizada foi a aproximação fingerprinting. O trabalho explorou as principais limitações da metodologia, bem como as suas potencialidades na identificação das fontes de sedimentos. O método baseou-se em variáveis geoquímicas para discriminar as fontes de sedimentos e classificar os sedimentos em suspensão, utilizando técnicas de análise estatística multivariada. Dentre todas fontes possíveis de sedimentos na bacia, as possíveis de discriminação foram os potreiros, as lavouras e as estradas não pavimentadas. A classificação dos sedimentos em suspensão possibilitou a identificação da contribuição relativa das fontes, considerando lavouras e estradas como preponderantes. Os resultados mostraram que a contribuição dessas duas fontes foram variáveis no tempo e que a proporção relativa da contribuição de cada fonte variou de acordo com o manejo e a cobertura do solo que ocorreu nas lavouras e das obras de manutenção realizadas nas estradas. Entretanto, a contribuição média das fontes mostrou que as lavouras e as estradas contribuíram com 64% e 36%, respectivamente, dos sedimentos amostrados no exutório da bacia.

Há aproximadamente meio século, as praias situadas a sotamar do Porto do Mucuripe, em Fortaleza, vem sofrendo intensos processos erosivos, creditados em grande parte à construção e ampliação deste porto. O fato é que o acentuado crescimento urbano da capital cearense ocasionou a fixação de dunas e a quebra do fluxo longitudinal de sedimentos em seu litoral, resultando no recuo da linha de costa e na necessidade de intervenção antrópica por meio de obras rígidas que viessem a garantir a preservação da infra-estrutura existente nos trechos mais afetados. Como conseqüência da fixação das praias, o suprimento de material sedimentar passou a ficar retido, enquanto que o potencial de transporte das ondas se preservou. A quebra deste equilíbrio dinâmico acarretou a transferência dos processos erosivos para as praias adjacentes, o que tornou-se um problema cada vez maior, pois as soluções adotadas nestas praias eram idênticas às anteriores. As conseqüências deste processo para uma cidade como Fortaleza, onde o turismo é uma das principais fontes de renda, são graves, dado que como resultado final, encontramos longos trechos de praias com a balneabilidade comprometida e perda de qualidade visual. O litoral situado a oeste da capital é limitado à direita pela foz do Rio Ceará e à esquerda por um promontório rochoso, onde situa-se a Ponta do Pecém. Este trecho compreende aproximadamente 30 km de praias arenosas, com granulometria média e fina, e com ondas incidindo sobre a costa de forma obliqua, o que as torna o principal mecanismo de transporte de sedimentos. A ocupação urbana concentra-se principalmente nas praias mais próximas a Fortaleza, onde observa-se ainda, o afloramento de rochas de praia e grande perda de material sedimentar, fornecendo indícios da transferência dos processos erosivos da orla marítima da capital para estas praias. Com a conclusão das obras do Porto do Pecém e de um pólo industrial que visa desfrutar da localização estratégica deste porto, é natural que ocorra uma intensificação nos processos de ocupação urbana das praias próximas à área. Tal constatação motivou um trabalho de modelagem da dinâmica desta zona com o objetivo de nortear um plano de uso e ocupação das áreas localizadas próximas à praia, de forma que se possa prever o comportamento da linha de costa e evitar que sejam repetidos certos equívocos como a construção em zonas de forte dinâmica e a fixação das fontes primárias de fornecimento de sedimentos, que são as dunas frontais. Dada a disponibilidade de dados, bons processadores e aos custos significativamente reduzidos da modelagem numérica, adotou-se o pacote GENESIS – RCPWAVE, que além de ser de domínio público, é a base do sistema de modelagem de linha de costa adotado pelo CERC (Coastal Engineering Research Center), U.S.A., para aplicações em costa aberta, em regiões sujeitas às intervenções humanas. A calibração do modelo se fez considerando as linhas de praia medidas em 1974 pela DHN e em 2001 com o uso de GPS. Os dados de onda utilizados foram obtidos por um ondógrafo direcional do tipo Waverider, instalado a uma profundidade de 18 metros nas proximidades da Ponta do Pecém. Os dados relativos ao modelo conceitual dos processos predominantes na região, como: contribuições externas, variação granulométrica e variações sazonais de perfis foram obtidos de levantamentos bibliográficos de trabalhos anteriores. Por último, informações relativas às estruturas existentes e seu comportamento, ao afloramento de formações rochosas e o último levantamento da linha de praia, foram obtidas através de trabalhos de campo. De uma forma geral, o comportamento previsto pelo modelo mostrou-se semelhante ao observado nos diferentes levantamentos. Considerando-se as limitações dos processos envolvidos no levantamento de dados, onde tanto a carta da DHN quanto o mapeamento por satélite estão sujeitos a imprecisões e ainda, que a série de dados confiáveis de ondas para a região possuía apenas dois anos, é importante notar que, em linhas gerais, a formulação matemática do modelo representou satisfatoriamente os processos envolvidos. Os resultados fornecidos possibilitam a extrapolação da evolução da linha de costa e indicam pontos de provável recuo ou avanço da praia, norteando a sua ocupação. A ferramenta gerada proporciona ainda a avaliação do impacto de intervenções por meio de estruturas rígidas ou engordamento de praia ao longo do tempo e gera uma estimativa dos valores de deriva litorânea para os diferentes trechos de praia, possibilitando avaliar os efeitos das intervenções nas praias adjacentes.

Este trabalho apresenta um estudo sobre os processos de transporte e retenção de sedimentos finos em estuários dominados por rios no sul de Santa Catarina, mais especificamente os estuários dos rios Tubarão, Araranguá e Mampituba. Ele descreve através de três artigos distintos a hidrodinâmica de cada estuário em separado e comparando-o com o estuário do rio Itajaí-açu, o maior e melhor estudado do Estado. O capítulo final apresenta o estudo comparativo entre os estuários estudados. A metodologia empregada consistiu de quatro etapas principais: 1) Investigação das propriedades físicas e hidrodinâmicas, através de campanhas oceanográficas de 25 horas para medição de correntes, propriedades físicas da água do mar e material particulado em suspensão; 2) Aquisição de dados batimétricos e de sedimentos de fundo, com caráter exploratório. Os dados batimétricos foram coletados com uma ecosonda e os sedimentos de superfície de fundo com uma draga de gravidade do tipo ponar; 3) Levantamento da entrada de MPS no estuário, realizado através da coleta de água a montante, próximo as estações fluviométricas da ANA (Agência Nacional de Águas); e 4) Levantamento de dados complementares, os hidrológicos foram obtidos junto a ANA. E as informações de elevação utilizadas correspondem aos dados de altimetria por satélite SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), junto ao Serviço Nacional de Geólogos dos EUA (USGS/EROS). Pelo que foi abordado neste trabalho o entendimento geral dos estuários do sul de Santa Catarina responde oceanograficamente aos padrões já bem conhecidos para o estuário do rio Itajaí-açu. Os estuários dos rios Tubarão, Araranguá e Mampituba apresentaram-se como estuários dominados pelo rio, com a descarga fluvial e circulação gravitacional como principais forçantes no transporte de sal e material particulado em suspensão (MPS). O comportamento do MPS em resposta a hidronâmica de cada estuário está mais associado aos períodos de entrada da maré, as correntes de enchente, para os estuários dos rios Tubarão e Araranguá, enquanto que no Mampituba, mostra grande associação com o encontro da água doce com a salgada, indicando influencia dos processos de floculação. O estudo como um todo favorece o entendimento dos processos básicos de transporte de sal e sedimentos em estuários de cunha salina dominados por enchentes relâmpago. Porém as particularidades de cada estuário são fatores decisivos no conhecimento do ambiente e completam o conhecimento necessário para o entendimento e tomada de decisões. / This work presents a study on the processes of transport and retention of fine sediments in estuaries dominated by rivers in the Southern of Santa Catarina, more specifically in the Tubarão, Araranguá and Mampituba river estuaries. Three separate articles describes the hydrodynamics of each estuary separately and comparing it with the Itajaí-açu river estuary, the largest and best studied of the State. The final chapter presents a comparative study of these estuaries. The methodology consisted of four main steps: 1) Investigation of hydrodynamic and physical properties through oceanographic 25 hours campaign for measuring currents, physical properties of seawater and suspended particulate matter, 2) Acquisition of bathymetric data and bottom sediments, with exploratory intention. The bathymetric data were collected with an Echo sounder and the sediment with a Ponar gravity dredge type, 3) Survey of the MPS input in the estuary, carried out by collecting water upstream, near the gauged stations of ANA (National Water Agency), and 4) Collection of additional data, the hydrology data was obtained from the ANA and the information used corresponding to the elevation data from satellite altimetry SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), by the National Service of Geology U.S. (USGS / EROS). From what was discussed in this paper a general understanding of the estuaries of Southern Santa Catarina responds oceanographically to patterns already well known to the Itajaí-açu river estuary. The estuaries of the Tubarão, Araranguá and Mampituba presented as estuaries dominated by river, with river discharge and gravitational circulation as main forces in the salt transport and suspended particulate matter (SPM). The behavior of the SPM in response to hydronamics of each estuary is more associated with periods of incoming tide, the currents of flooding, for Tubarão and Araranguá river estuaries, while Mampituba shows strong association with the meeting of fresh and salt water, indicating influence of flocculation processes. The study as a whole supports the understanding of the basic processes of salt and fine sediment transport of the salt wedge estuaries dominated by flash floods. But the characteristics of each estuary are decisive factors in the understanding of the environment and complement the knowledge necessary for understanding and management decisions.

FREITAS, M. A. S. R. Hidrossedimentologia e sua relação com atributos de solos e sedimentos em agroecossistemas do semiárido brasileiro. 2014. 148 f. Tese (Doutorado em Ecologia e Recursos Naturais) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-23T17:21:59Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_masrfreitas.pdf: 2893663 bytes, checksum: 56171ccb89bcfafe89c75ffd541b8550 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-22T13:41:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_masrfreitas.pdf: 2893663 bytes, checksum: 56171ccb89bcfafe89c75ffd541b8550 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T13:41:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_masrfreitas.pdf: 2893663 bytes, checksum: 56171ccb89bcfafe89c75ffd541b8550 (MD5) Previous issue date: 2014 / The Northeast of Brazil wich predominantes semiarid climate is characterized by intensive exploitation of natural resources and the environment for small farm producers in the form of subsistence. Anthropogenic activities have caused limitations in the exploitation of natural resources with consequent losses of soil and water and environmental sustainability commitment watershed. In this sense, it is fundamental to understanding the hydrosedimentological, biological and biochemical definition of strategies for better management of small watersheds and defines plans for sustainability of the agroecosystems. Thus, it was taken as hypotheses: (1) natural vegetation systems have small losses of sediment and nutrients due to rain, and the sediments have high microbial activity in relation to soils traditional agroecosystems; (2) the establishment of relationships between sedimentological, microbiological and biochemical variables is essential for the understanding and adoption of sustainable management techniques in semiarid agroecosystems; (3) the mineral composition and physical properties of the sediments produced by drag are determined by rainfall erosivity on soils of agroecosystems. To test these predictions the objectives were: (a) quantify the production and characterization of chemical, physical and mineralogical sediments by drag of differents semiarid agroecosystems; (b) evaluate changes in microbial activity, microbial biomass and enzyme activities and quantify the population of mycorrhizal fungi in sediment of differents agroecosystems; (c) evaluate the size of the sediments by drag considering the erosivity of rainfall; (d) relate the quality of soils and sediments by drag with degradation processes, to support sustainable management of agroecosystems. Systems the four watersheds were considered: (1) vegetation thinned forest (MR), with the maintenance of plant species with basal diameter ≥ 10 cm, and species of herbaceous growth; (2) native vegetation (MN), representing the natural conditions of small rural basins of the Brazilian semiarid; (3) agroecosystem with pasture Andropogon gayanus Kunt (PAST); (4) agroecosystem with usual practice subsistence agriculture (AGRS). The watersheds were instrumented with rain gauge type "Ville de Paris", gutters type Parshal, sediments collectors (bed load), and automatic meters. The results show: (1) the higher erodibility of Vertisols (forested areas and grassland) compared to Luvisol of subsistence agriculture promotes greater sediment produced by drag, regardless of typical vegetation of semiarid systems and traditional system and the number of events that promoted surface runoff ; (2) the biomass, microbial activity and the loss of spores of mycorrhizal fungi in sediments produced by drag shows sensitivity to changes in land use; (3) the fractions of quartz and feldspar mineral allows identifying this greater diversity in systems with Vertisols (MN, MR and PAST) in relation to Luvissol in the, while identification of vermiculite and smectite clays in sediments of treated samples of MR, MN and PAST characterizes those deficit drainage in relation to this system, which treated clay showed the presence of kaolinite with higher peaks; (4) the Ca+ + and K+ on sediment produced by drag constitutes an important reserve for mineral exploitation; (5) are not note a direct relationship between rainfall erosivity (EI30) and the production of sand and clay sediments produced by drag in agroecosystems (MR and MN) and traditional (PAST and AGRS); (6) the forest agroecosystems (MR and MN) have higher levels of stable aggregates (AE) compared to traditional systems (PAST and AGRS), favoring the biological quality of the soil; (7) management techniques are of great importance for the development of strategies for watershed management plans and the definition of sustainability in the semiarid region. / O Nordeste do Brasil onde predomina o clima semiárido se caracteriza por ambientes de exploração intensiva dos recursos naturais como a exploração agrícola por pequenos produtores na forma de subsistência. Ações antropogênicas têm provocado limitações na exploração dos recursos naturais com consequentes perdas de solo e água e comprometimento da sustentabilidade ambiental das bacias hidrográficas. Neste sentido, é fundamental a compreensão dos processos hidrossedimentológicos, biológicos e bioquímicos na definição de estratégias para o melhor gerenciamento de pequenas bacias hidrográficas e na definição de planos de sustentabilidade dos agroecossistemas. Assim, teve-se como hipóteses: (1) ecossistemas naturais do semiárido apresentam poucas perdas de sedimentos e nutrientes em decorrência das chuvas, e tais sedimentos têm alta atividade microbiológica em relação aos solos de agroecossistemas tradicionais; (2) o estabelecimento de relações entre variáveis sedimentológicas, microbiológicas e bioquímicas é essencial para o entendimento e adoção de técnicas de manejo sustentável em agroecossistemas do semiárido; (3) a composição mineralógica e os atributos físicos dos sedimentos de arraste são determinados pela erosividade das chuvas sobre os solos dos agroecossistemas. Para testar tais previsões objetivou-se: (a) quantificar a produção e caracterizar química, física e mineralogicamente os sedimentos de arraste de diferentes agroecossistemas do semiárido; (b) avaliar alterações da atividade microbiológica, da biomassa microbiana e da atividade enzimática e quantificar a população de fungos micorrízicos arbusculares de sedimentos de arraste de diferentes agroecossistemas; (c) avaliar a granulometria dos sedimentos de arraste levando em consideração a erosividade das precipitações pluviométricas; (d) relacionar a qualidade dos solos e dos sedimentos de arraste com os processos de degradação, visando subsidiar o manejo mais sustentável de agroecossistemas. Foram considerados os agroecossistemas de quatro microbacias hidrográficas: (1) vegetação de mata raleada (MR), com a manutenção de espécies vegetais com diâmetro basal ≥ que 10 cm, e espécies de crescimento herbáceo; (2) vegetação nativa (MN), representando as condições naturais de pequenas bacias rurais do semiárido brasileiro; (3) agrossistema com capim Andropogon gayanus Kunt (PAST); (4) agroecossistema com prática usual da agricultura de subsistência (AGRS). As microbacias estavam instrumetadas com pluviômetro tipo “Ville de Paris”, calha Parshall, coletores de sedimentos tipo armadilha (bed load), e pluviógrafo automático. Os resultados obtidos permitem concluir: (1) a maior erodibilidade dos Vertissolos (das áreas de mata e pastagem) em relação ao Luvissolo do sistema de agricultura de subsistência promove maior produção de sedimentos de arraste, independentemente da vegetação típica do semiárido e dos sistemas tradicionais, e do número de eventos que geraram escoamento superficial; (2) a biomassa, a atividade microbiana e a perda de esporos de fungos micorrízicos arbusculares em sedimentos de arraste apresenta sensibilidade às mudanças de uso da terra; (3) as frações de quartzo e feldspato permite identificar neste mineral maior diversidade nos sistemas com Vertissolos (MN, MR e PAST) em relação ao Luvissolo de AGRS, enquanto a identificação de esmectitas e vermiculita em argilas tratadas de sedimentos das matas (MR e MN) e pastagem (PAST) caracteriza a drenagem deficiente daqueles em relação a este sistema, cuja argila tratada revelou presença de caulinita com picos mais elevados; (4) o Ca++ e K+ em quantidade nos sedimentos de arraste constitue uma importante reserva mineral para sua exploração; (5) não se verifica uma relação direta entre a erosividade das chuvas (EI30) e a produção de areia e argila em sedimentos de arraste nos agroecossistemas de mata (MR e MN) e tradicionais (PAST e AGRS); (6) os agroecossistemas de mata (MR e MN) apresentam maiores teores de agregados estáveis (AE) em relação aos sistemas tradicionais (PAST e AGRS), favorecendo a qualidade biológica dos solos; (7) técnicas de manejo são de grande importância para o desenvolvimento de estratégias para a gestão de bacias hidrográficas e na definição de planos de sustentabilidade na região semiárida.